- Aşağıda baş grup elementi olan nötr A ve B atomlarının temel haldeki Lewis elektron sembolleri verilmiştir.1A. 1B.
Buna göre, A ve B element atomları arasında oktet kuralına uyan kararlı bileşiğin formülü aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?
A) AB
B) AB_{2}
C) AB_{3}
D) A_2B_{3}
E) A_3B
A ve B Element Atomları Arasından Oluşan Kararlı Bileşiğin Formülü
KULLANILAN FORMÜL VE İLKELER:
- Değerlik Elektron Sayısı (DES): Lewis sembolündeki toplam nokta sayısıdır.
- Oktet Kuralı: Atomların bağ yaparak değerlik katmanlarındaki elektron sayılarını 8’e tamamlama eğilimidir.
- İyonik Bileşik Formülü Yazma: Katyon ve anyonun yükleri çaprazlanır: A^{m+} + B^{n-} \rightarrow A_n B_m (en sade tam sayılı oran yazılır).
ÇÖZÜM ADIMLARI:
Adım 1 — A Atomunun Değerlik Elektron Sayısını ve İyon Yükünü Belirleme
A atomunun Lewis yapısında 3 adet tek nokta bulunmaktadır:
\text{DES(A)} = 3
A atomu periyodik sistemin 3A grubu baş grup elementidir. Kararlı hale gelip oktetini tamamlamak için 3 elektron verir ve +3 değerlikli katyon oluşturur:
\text{A} \rightarrow \text{A}^{3+} + 3e^-
Adım 2 — B Atomunun Değerlik Elektron Sayısını ve İyon Yükünü Belirleme
B atomunun Lewis yapısında 1 elektron çifti ve 3 adet tek nokta olmak üzere toplam 5 nokta bulunmaktadır:
\text{DES(B)} = 2 + 3 = 5
B atomu periyodik sistemin 5A grubu baş grup elementidir. Kararlı hale gelip oktet kuralına uymak için 3 elektron alır ve -3 değerlikli anyon oluşturur:
\text{B} + 3e^- \rightarrow \text{B}^{3-}
Adım 3 — Kararlı Bileşiğin Formülünü Oluşturma
Oluşan \text{A}^{3+} ve \text{B}^{3-} iyonları bir araya gelerek nötr bir iyonik kristal yapı meydana getirir:
\text{A}^{3+} + \text{B}^{3-} \rightarrow \text{A}_3\text{B}_3
İyonik bileşiklerin formülleri en sade tam sayılarla gösterildiğinden indisler 3 ile sadeleştirilir:
\text{A}_3\text{B}_3 \rightarrow \text{AB}
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
CEVAP: A) AB
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
TEMEL KAVRAMLAR:
1. Lewis Elektron Nokta Yapısı
- Tanım: Bir atomun değerlik katmanındaki elektronların sembol etrafına noktalar halinde yerleştirilmesidir.
- Bu problemde: A elementinin etrafında 3, B elementinin etrafında 5 nokta bulunarak grup numaraları ve bağ yapma kapasiteleri tespit edilmiştir.
2. Oktet Kuralı
- Tanım: Atomların son katmanlarını soygaz elektron dizilimine (8 elektron) ulaştırma kuralıdır.
- Bu problemde: A atomu 3 elektron vererek bir alt katmandaki oktete ulaşırken, B atomu 3 elektron alarak son katmanını 8’e tamamlamıştır.
SIK YAPILAN HATALAR:
A’nın B Etrafına 3 Tane Bağlanacağını Düşünmek (AB_3 veya A_3B)
- Yanlış: B’nin 3 tek noktası olduğu için 3 tane A atomu bağlanmalıdır (AB_3) veya A_3B olmalıdır şeklinde kovalent molekül yaklaşımı yapmak.
- Doğru: A atomu 1A grubu (hidrojen gibi tek bağ yapan) değil, 3A grubu elementidir ve tek başına 3 elektron verme/bağ yapma kapasitesine sahiptir. 1 adet A atomu, 1 adet B atomunun 3 elektron ihtiyacını tek başına karşılar.
- Neden yanlış: A atomunun değerlik elektron sayısı 1 değil 3’tür. Dolayısıyla her iki atomun da değerliği +3 ve -3 olup bire bir oranda (1:1) birleşirler.
Bu soru tipinde kovalent ve iyonik Lewis yapısı gösterimleri arasındaki farkları pekiştirmek için benzer bir örnek daha çözmemi ister misin?